Passage à l acte des ménages en matière de rénovation énergétique. Réalisation d un outil informatique de modélisation

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1 Passage à l acte des ménages en matière de rénovation énergétique Réalisation d un outil informatique de modélisation

2 Sommaire Schéma d ensemble du dispositif 1 Modélisation des transformations 2 Annexe : potentiel et concrétisation 3 Annexe : évaluation des consommations 4 2

3 1 Schéma d ensemble du dispositif

4 Schéma d ensemble du dispositif DGALG/BIIS-EDF 1 FLUX de transformation des logements MODULE 1 Paramétrage des politiques publiques Quantité et qualité des rénovations 2 STOCK de logements MODULE 2 Consommation théorique Corrections Effet rebond Réno imparfaite Biais de calculs Consommation réaliste 4

5 2 Modèle de transformation du parc de logements

6 1ère possibilité : modèle de PROJECTION État des lieux des logements par niveau énergé -tique A B C D... Etiquettes énergétiques Fonction de Transfert élaborée à partir de photos successives AVANT/APRES A B C D... Observations : - modèle pouvant être pratique pour organiser la réflexion ; - lien difficile à faire avec l âge et le renouvellement du parc ; - comment évaluer la pertinence des résultats établis par le modèle? - quelles possibilité d amélioration de la fonction de transfert? - quelle lien avec le marché des matériaux et équipement? (intéresser les industriels) 6

7 2ème possibilité : modèle EXPLICATIF État des lieux des enveloppes et équipements Toiture Façade Fenêtre Agencemt Chauffage A B C D... Etiquettes énergétiques (sous segments) Modèle : évolution démographique des enveloppes et équipements Prévision Toiture Prévision Façade Prévision Fenêtre Prévision Agencemt Prévision Chauffage A B C D... Transformation énergétique résultant des évolutions prévisibles des enveloppes et équipements Observations : modèle explicatif, permettant de paramétrer-simuler le processus de transformation ; prise en compte de l âge des enveloppes et des équipements (pas uniquement du logement) ; validation des résultats : le modèle doit retrouver l historique du marché de la rénovation ; résultats pratiques associés : possibilité de prévoir le marché des enveloppes et équipements. 7

8 Impératif : comprendre et intégrer le passage à l acte Paramétrage des politiques publiques Potentiel [parc arrivé à maturité] par poste de travaux par logement (bouquets) FLUX des rénovations - Quantité - Qualité Concrétisation [décision des ménages de rénover] solvabilité de la demande performance accessible 8

9 Illustration du potentiel : population de toitures et amélioration énergétique Comparaison de l ancienneté de la Toiture de maison individuelle entre les logements ayant fait l objet de travaux et les autres situation avant les travaux Fréquence calculée sur le nombre de répondants α - Plutôt récent β - Plutôt ancien γ -Très ancien Quand on prend pour repère la situation avant les travaux, on observe que 52% des toitures qui ne seront pas rénovées ont une ancienneté de moins de 10 ans. Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne

10 Potentiel : caractérisation synthétique des logements Assemblage (1) permettant de caractériser les parois opaques, les ouvertures et le chauffage selon quatre catégories de logement L0, L1, L2 et L3 TOITURE Maison FACADE α βγ α βγ PAROI OPAQUE Maison Maison / Appart (1) Ancienneté par poste : α= plutôt récent, β=plutôt ancien γ= très ancien α βγ Ancienneté de : Paroi opaque & Ouverture & Chauffage L0, L1, L2, L3 : Dénominations des logements selon les parois et les équipements INTERIEUR Maison / Appart (1) Note : Modèle simple pour illustration. Possibilité de déterminer l étiquette énergétique (A, B,C,D,E, F ) α βγ OUVERTURE Maison / Appart CHAUFFAGE Individuel Maison / Appart α βγ α βγ α & α & α Logement [L0] AUTRE SCORE Logement [L1] γ ou γ & γ Logement [L2] γ & γ & γ Logement [L3] Source : BIIS Observatoire des travaux, campagne

11 Pertinence de la caractérisation du logement via ses enveloppes & équipements Etat synthétique (caractérisation L0, L1, L2, L3 ) du logement selon l année de construction du bâtiment Parts calculées sur le total de chaque période L ancienneté des enveloppes et des équipements est relativement plus facile Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne 2009 à renseigner que celle du bâtiment 11

12 Potentiel : caractérisation synthétique des ménages Répartition des ménages selon le potentiel de concrétisation de projets de travaux Situation Sédentaire M0, M1, M2, M3 : Dénominations selon les caractéristiques structurantes en matière de travaux Situation Mutation Segmentation selon l âge et l ancienneté dans le logemt > = 60 ans ans < 40 ans Situation Seniors Ménage [M3] Adultes Ménage [M2] Jeunes Ménage [M1] Mutation Ménage [M0] Indicateur complémentaire Revenus Moyens Revenus Elevés Revenus Moyens Revenus Elevés Revenus Moyens Revenus Elevés Revenus Moyens Revenus Elevés Source : BIIS Observatoire des travaux, campagne

13 Caractérisation croisée des ménages et des logements Sur 100 logements de l échantillon analysé, 18 sont dans un état d ancienneté énergétique [L1] et occupés par des ménages M[3] (seniors sédentaires) Année 2008 Logements Ménages Logement [L0] Logement [L1] Logement [L2] Logement [L3] Ensemble Ménage [M0] Situation de mutation Ménage [M1] Sédentaire Jeune Ménage [M2] Sédentaire Adulte Ménage [M3] Sédentaire Senior 1,2 2,6 2,4 2,4 8,6 4,3 6,1 4,5 2,1 17,0 5,2 16,8 8,1 4,1 34,2 2,8 18,3 13,0 6,1 40,2 Ensemble 13,5 43,8 28,0 14,7 100,0 Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne

14 Potentiel : couples logement/ménage et comportement d amélioration énergétique Centres de gravité des principaux segments de la typologie logement-ménage pour la réalisation des travaux Ménages Ménage [M0] Situation de mutation Ménage [M1] Sédentaire Jeune Ménage [M2] Sédentaire Adulte Ménage [M3] Sédentaire Senior Logements Logement [L0] Logement [L1] Logement [L2] Logement [L3] Travaux non Thermiques Cas 3 Travaux d entretien Thermique Travaux d amélioration énergétique GLOBALE Cas 1 Travaux Cas 2 d amélioration énergétique SIMPLE Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne 2009 Cas1 : si maison > amélioration énergétique GLOBALE / appartement > amélioration énergétique SIMPLE Cas 2 : si revenu supérieur (4 e quartile) > travaux énergétiques SIMPLES, sinon PAS DE TRAVAUX Cas 3 : si revenu élevé (3 e et 4e quartiles) > Travaux non THERMIQUES, sinon PAS DE TRAVAUX. 14

15 Principales particularités de la démarche Choix de développer le modèle explicatif Mise en place d une segmentation par caractérisation croisée des logements et des ménages Démographie des ouvrages (enveloppes et équipements) Démographie des ménages (incluant la mobilité résidentielle) Information de terrain via les outils d observation de BIIS Modélisation du passage à l acte Potentiel de transformation des logements (ouvrages arrivés à maturité) Concrétisation : décision de rénover (solvabilité, choix de réalisation) Collatéral : bouquet = rénovation prématurée de certains ouvrages 15

16 3 Annexe : potentiel et concrétisation

17 Potentiel : simulation du renouvellement Evolution des différentes cohortes de toiture par application du modèle de renouvellement (courbe de vie observée par poste) 15% Potentiel en % du nombre de toitures de la cohorte Cohorte pour l itération suivante Cohorte 1 Cohorte 2 10% 5% 0% Source : BIIS, Prévision Marché de la couverture,

18 Potentiel : itérations et convergence Potentiel en nombre de toitures arrivées à maturité, obtenu par application du modèle de renouvellement 4 itérations successives Potentiel en nombre de logements Itération-1 Itération-2 Itération-3 Itération-4 An 1 An 11 An 21 An 31 An 41 An 51 An 61 Source : BIIS, Prévision Marché de la couverture,

19 Concrétisation : modèle d ajustement Offre/Demande SYNTHÈSE DEMANDE DES MENAGES DEMANDE ACTUELLE ET DEMANDE PREVISIBLE A TERME SELON 3 AXES ❶ Variantes d équipements ou filières industrielles ❷ Niveau de performance des équipements ❸ Montage financier des projets de travaux AJUSTEMENT constaté entre l offre et la demande ENTREE segmentation des équipements par niveau de performance ; contribution des différentes sources de financement ; prévision d évolution des sources de financement ; prévision d évolution des coûts de réalisation OFFRE DES INDUSTRIELS OFFRE ACTUELLE ET OFFRE PREVISIBLE A TERME SELON 3 AXES ❶ Filières industrielles ou variantes d équipements ❷ Niveau de performance des équipements ❸ Formation du prix des équipements AJUSTEMENT à terme sous dispositif incitatif SORTIE (INTERMÉDIAIRE) taux de concrétisation prévisible des projets ; (part de la demande non solvable) répartition des solutions adoptées par niveau de performance Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne

20 Offre : évolution des coût des réalisations Exemple : coût de réalisation, d une solution de chauffage optimum (chaudière à condensation), année 2008 Coût de l équipement : 57,5 % Coût de la main d œuvre : 42,5 % Source : OPEN, Enquête Ménages & enquête Artisans Dynamique du coût de l équipement : historique du prix «produit à la sortie d usine» TCAM établi sur la période : + 2,8% (adopté pour ) Evolution du coût de la main d œuvre : index BT50 Entre janvier 2008 et décembre 2010 : + 2,30% (source : CGDD) Evolution du coût moyen de réalisation pour la chaudière à condensation (équipement et pose, montant TTC) Observation Prévision Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne

21 Demande : évolution du budget des ménages Evolution de la capacité de financement des ménages dont le montant des dépenses sur le poste chauffage correspondait en 2008 au coût du chauffage OPTIMUM Sources de financement Investissement en travaux en 2008 [observation] Contribution moyenne ( ) Investissement en travaux en 2011 [estimation] Contribution moyenne ( ) Investissement en travaux en 2013 [prévision] Contribution moyenne ( ) Part (en %) FONDS PROPRES (ENSEMBLE) ,4 REVENUS COURANTS ,6 EPARGNE, ENTREE PONCTUELLE ,8 PRÊT BANCAIRE ,1 CREDIT D IMPOT DVLPT DURABLE ,5 TOTAL ,0 Source : BIIS, Observatoire des travaux, campagne 2009 MODEPAM : introduction d une composante retour sur investissement dans la décomposition des fonds propres & taux d actualisation par catégorie de ménage en fonction de l équipement de la classe de performance associée. 21

22 Concrétisation : prise en compte du retour sur investissement Ministère Prix des énergies aux particuliers Economie d énergie par type de solution? Quel modèle d économie d énergie? - MODULE 2 > ABAQUE CONSO - EDF R&D > METHODE 3CL Taux d actualisation par catégorie de ménage Coût de réalisation par niveau de performance Budgets actualisés des ménages (retour sur investissement inclus) taux de concrétisation des projets répartition par niveau de performance 22

23 Transformation : calibration et projection Réalisation d une simulation sur la période nombre de rénovations Source : BIIS, Passage à l acte des ménages - Comparaison-calibration avec les rénovations 2006, 2008, 2010, 2011 ; - Synthèse pour Module 2 de l état des lieux sur la période ; - Utilisation du modèle calibré pour les périodes et

24 3 Annexe : évaluation des consommations

25 Consommations réalistes : mode opératoire Rénovations - Quantité - Qualité MODULE 2 : calcul des consommations théoriques Corrections Effet rebond Réno imparfaite Biais de calculs Consommations réalistes 25

26 Contacts Business Information Intelligence Services 57, rue Daguerre PARIS Tél. : Fax : M. Faya ALITI faya.aliti@biis.biz EDF - EDF R&D Département ENERBAT Avenue des Renardières MORET SUR LOING CEDEX Tél. : Fax : Mme Marie-Hélène LAURENT Marie-helene.laurent@edf.fr 26